航天工程是人類迄今為止，最「燒錢」的一個領域，有專業人士稱，中國天宮空間站上的每一克重量，都價值半兩黃金。
在此前提下，為何天宮空間站的天和核心艙卻要裝載6個鐵球？而且每個鐵球都重達1噸，這難道不會增加建造成本嗎？
在回答這些問題之前，我們必須要了解，航天領域為什麼這麼「燒錢」。
航天領域的成本主要在兩點，它們分別是建造航天器的材料和燃料。
航天器的材料自然不必多說，它采用的是人類最為堅固的合金材料，每一塊都經過百般打磨、壓縮而成，密度之高，是普通材質不能企及的。
想要建造出火箭發射器、探測器、航天飛船這樣的龐然大物，預算必須非常高。
有數據顯示，光是一枚運載火箭的建造成本就在1億到1.5億美元之間，算上搭載的航天器，成本恐怕會翻上一倍。
而航天領域的燃料，更是一個燒錢的存在。
第一代火箭采用的是傳統的飛彈燃料，但是這種燃料產生能量的效率低，每次發射都需要攜帶大量的原材料，不利于長期發展。
經過技術的不斷改進，火箭的燃料又被替換為甲肼、煤油等等，但是它們都有一個缺點，那就是對環境的污染太大。
在提倡環境保護的今天，人們有開發出了液態氫為燃料，發射的過程當中，只需要將液態氫中的氫氣通過電解的方式分離，變成燃料，就能達到理想的效果，而且對環境沒有危害。
不過，就算是火箭的燃料經歷的幾代的劇變，仍舊無法改變成本高的事實。
一般來講，火箭發射器的重量當中，燃料就占據了90％以上。
因為想要沖出地球，需要一個龐大的加速度過程，期間所消耗的能量非常大。
如今的我們無法獲取更加優質的能量來源，只能依靠巨量的燃料，來達到這種效果。
根據地球的引力和動能定律的運算方式，再加上傳統燃料完全燃燒釋放的熱量進行對比，火箭在發射沖出地球所需要的原料為5噸。
其中，液態氫完全反應之后，可以產生大約等于350的比沖量，比傳統燃料的效率更高，是未來主流的原料。
傳統火箭的燃料成本在每升在5000新台幣以上，如今液態氫技術還未完全成熟，成本仍舊居高不下，可見燃料在航天領域當中有多「燒錢」。
天宮空間站每一克就價值半兩黃金，也并不是夸張的說法。
在成本如此吃緊的情況下，還要將噸位的大鐵球送上太空，足以見得鐵球的重要性。
這個鐵球有自己的名稱，它在科學界被稱為控制力矩陀螺，表面上是鐵球，實際上是個陀螺。
控制力矩陀螺內部裝有可以高速轉動的儀器，用于調節陀螺裝載處的力平衡。
而6個控制力矩陀螺的存在，正是用于調節空間站力的方向。
控制力矩陀螺
我們都知道，一切物體進入太空之后，由于無重力環境的影響，會在地球軌道附近做無規則的運動。
但是，空間站偶爾要遇到對接其他火箭艙的情況，就必須要控制空間站的方向，達到精準對接的目的。
對此，控制力矩陀螺就發揮著不可替代的作用。
并且，對于空間站而言，它在太空當中不能一直不動，因為沒有經歷大氣削弱的太陽輻射強度非常驚人，可以使得空間站朝陽面的溫度升至200攝氏度以上。
背陽面由于沒有接收到熱量，溫度又低至零下200攝氏度，在兩面受熱不均勻的情況下，很容易對材料造成不可逆轉的傷害。
就像炒菜一樣，必須要反復翻炒，鍋中的菜品才不會糊。
而太空重力的無序性，使得其中的變量不可控，有時候十天半個月都難以翻面，此時，就需要控制力矩陀螺來調節。
考慮到調節的問題，國際空間站一開始是沒有使用控制力矩陀螺的。
他們依靠反動力推動系統，用大量的燃料產生一種反方向的力，來調節空間站的方向。
但是他們很快發現，空間站需要的調節量很大，反動力推動系統對燃料的消耗高得驚人。
數據顯示，國際空間站每年在燃料方面的投入都超過了10億美元，隨著需求的增加，這個數值還在增長。
為了減少各國的財政負擔，他們合伙投資，建造了控制力矩陀螺。
可以說，這6個大鐵球不僅不燒錢，還是省錢的法寶，讓許多發達國家羨慕不已。
當然，擁有核心技術的國家并不多，即使一些國家想要安裝，也無從下手。
很多朋友可能會擔心，如今的技術更迭太快了，控制力矩陀螺會不會在不久的將來失去它的價值。
這一點完全不用擔心，不論是從應用前景還是從技術發展的角度，控制力矩陀螺在短期內都是不可能被淘汰的。
從應用前景來講，隨著人類航天領域的進步，越來越多的國家發射各種航天設備，也在地球軌道附近產生了大量的太空垃圾。
這些太空垃圾的危害很大，拳頭大小的鐵片就能對空間站造成嚴重的損傷。
對此，需要控制力矩陀螺來調節空間站的軌道，躲避那些太空垃圾。
垃圾越多，對控制力矩陀螺調節的需求也就越大，它的使用頻率只會越來越高。
不可否認的是，未來會有新的技術替代控制力矩陀螺，但是人類目前連替代技術的眉目都沒有，所以短期內是不可能實現的。
從技術發展的前景來講，控制力矩陀螺目前還處于「初生」階段，很多具有實用性的功能還有待開發。
比如，控制力矩陀螺可不可以用于航天設備的推動上？
理論上來講，如果控制力矩陀螺的技術足夠完善，它推動下的航天設備可以達到第三宇宙速度。
很多小伙伴可能有疑惑，它產生的力真的能達到這種理想狀態嗎？
要知道在真空當中，不用考慮重力、摩擦力等因素，即使一點點的力也能被無限放大。
因此，控制力矩陀螺不需要產生多大的推力，就能讓航天器快速飛行，相當便利。
如此一來，豈不是能夠為人類節省下更多的燃料？同時能讓飛船飛得更遠？
目前，科學家正在朝著這個方向發展，相信很快就能取得突破性進展。
總的來看，控制力矩陀螺不僅不會被時代所淘汰，在未來還有可能成為航天領域的主流。
不僅是控制力矩陀螺，就連空間站的發展，也是人類未來的走向。
如今，國際空間站已經老化，美國決定讓它在2030年墜入太平洋退役，而俄羅斯已經計劃建造屬于自己的空間站。
